Convergencia de la Infraestructura y Servicios Urbanos

1. Convergencia de la Infraestructura y Servicios Urbanos Dr. Felipe Rolando Menchaca García Profesor – Investigador de ESIME – IPN Académico Titular – Academia de Ingeniería fmenchac@gmail.com

2. RESUMEN • En este trabajo se analizan las tendencias de las tecnologías inherentes a los servicios urbanos de las ciudades modernas y particularmente el concepto de convergencia de servicios e instalaciones que está haciendo del desarrollo urbano algo cada vez más funcional y cada vez más accesible a la totalidad de la población de las ciudades más avanzadas. Tanto es así que el concepto de derecho a la ciudad y de ciudades del bienestar se multiplica constantemente en el mundo desarrollado y en desarrollo. Se analizan las tendencias de los servicios urbanos fundamentales y de sus tecnologías y se analizan las ventajas económicas y sociales que tiene la convergencia de servicios e instalaciones. Se culmina con una serie de recomendaciones puntuales que pueden constituir importantes estrategias para el desarrollo de México. • Se enfatiza los grandes avances de la tecnología de materiales para las instalaciones urbanas, como los modernos plásticos utilizados en las tuberías de agua y drenaje, las fibras ópticas que se perfilan como las supercarreteras de información esenciales para el desarrollo de las ciudades digitales e inteligentes, los leds como elementos base de los modernos alumbrados, etc. • Se culmina con una serie de recomendaciones puntuales que pueden constituir importantes estrategias para el desarrollo de México.

3. Etapas del Desarrollo Urbano • Ciudad o Población Atrasada • Ciudad en Desarrollo • Ciudad Digital • Ciudad del Conocimiento y la Información • Ciudad Inteligente • Ciudad Verde • Ciudad del Bienestar

4. Servicios Urbanos • Suministro de Energía Eléctrica • Alumbrado Público • Suministro de Agua • Drenaje Sanitario • Drenaje Pluvial • Control del Tráfico Urbano • Video vigilancia • Servicios de Emergencia • Servicio Telefónico (Red Fija) • TV abierta y TV Digital Terrestre (TDT) • Redes de TV Restringida • Acceso Público Inalámbrico a Internet (Ciudad Digital) • Redes de Telecomunicaciones Multiservicio (Múltiple Play”) • Gobierno Digital • Red de Salud • Red de Señalización

5. Redes Eléctricas Flexible e Inteligentes

6. Alumbrado Moderno

7. Redes Hidráulicas Una acción común ha sido reducir el porcentaje de fugas

8. Red de Drenaje Pluvial Las ciudades modernas tienen separadas las redes pluvial y sanitaria Las modernas redes de drenaje son de materiales flexibles y no degradables

9. Red Sanitaria del DF No hay separación del drenaje sanitario y el pluvial

10. Red de Control de Tráfico Sincronización de Semáforos Tráfico peatonal Las redes de control de tráfico de la mayoría de las ciudades mexicanas, incluyendo el DF tienen un control de tráfico manual o muy poco automatizado. Sus semáforos, en su mayoría no están sincronizados. Tráfico congestionado

11. Video vigilancia Poste de alumbrado y video vigilancia Poste de video vigilancia inalámbrico y Con alimentación solar Las redes de video vigilancia cada vez son más importantes en la operación sana de una ciudad Red de video vigilancia inalámbrica

12. Servicios de Emergencia Los modernos servicios de emergencia dependen de servicios de telecomunicaciones y tecnologías de la información eficaces y modernos Las radiocomunicaciones tienden a una infraestructura basada en micro y pico celdas enlazadas por redes de fibras ópticas

13. Gestión de Alertas Ciudadanas

14. Ciudad Digital Red Inalámbrica Mesh Wifi Una ciudad digital cuenta con servicios de red inalámbrica para apoyar el acceso a Internet de la población, los servicios de emergencia, los servicios de policía, el gobierno digital, la educación en línea y la atención ciudadana en general Enrutadores de banda ancha Mesh

15. Red de TV, Triple Play y Redes Convergentes

16. Red de TV Cable

17. El Cable MODEM Caja de empalmes Decodificador TV digital Cable Modem Switch Varios PCs del Usuario

18. TV Digital Terrestre - TDT • Emisiones comerciales en TDT • Reino Unido.- 1988, Suecia.- 1999, España.- 2000, Finlandia 2001 • Apagón Digital en EEUU en 2009. • TDT.- Nueva técnica de distribución • Mas programas, menor costo de distribución, más calidad de imagen, recepción portátil y móvil • Si se añade canal de retorno -> interactividad • Transmisión digital-> cualquier tipo de información (no solo TV) • Canal enorme de bajada hacia el usuario, • Usuario ligado y con una interacción muy fuerte con el televisor • la TDT es el MODELO DE COMUNICACIÓN actual es un modelo naturalmente convergente • Pronto desaparecerán del mundo los televisores analógicos

19. Implicaciones de la Convergencia – Cambios Radicales en las Tecnologías • Uno de los grandes avances que trae la convergencia, es que diversas señales y programas pueden compartir la misma infraestructura para su transporte y distribución a los usuarios • Las redes de fibras ópticas y los satélites se han convertido en verdaderas carreteras de información

20. Triple Play FTTH 4G Telecomunicaciones Convergentes IP

21. Telecomunicaciones Convergentes La convergencia ha dado lugar a nuevos modelos de negocios y nuevos enfoques regulatorios La infraestructura de telecomunicaciones se ha convertido en una gran red de supercarreteras de información Las tecnologías convergentes permiten que las redes de fibras ópticas, los satélites, las redes inalámbricas y en general todos los medios de transporte de señales se usen de manera flexible para conducir diversidad de aplicaciones: entretenimiento, educación, seguridad, gobierno, banca, economía del conocimiento, protección civil, salud, etc.

22. Cableados en las ciudades inteligentes (“smart cities”)

23. Conmutador óptico Interfaces 1 Gb/s fibra (SFP) Interfaces 1000BASE-T Interfaces 10 Gb/s (XENPAK) Tarjeta supervisora (SUP720) Tarjeta cortafuegos Fuentes de alimentación Cisco Catalyst 6509

24. Instalaciones Convergentes en Ciudades Modernas Contenedor para Desechos Sólidos Límite de Propiedad Red Ciudad Digital Red de Agua Potable Red de Seguridad Red de Telecomunicaciones Red de Semáforos Red de Distribución de Gas Red Eléctrica Drenaje Sanitario Drenaje Pluvial Red de Alumbrado

25. Conclusiones • Actualmente es muy intensa la modernización de los servicios urbanos y de su tecnología • Servicios como el del alumbrado con leds reducen los costos de operación en más de un 50% • Al compartir infraestructura física y de comunicaciones se abaratan los costos de los servicios y se tornan mucho más accesibles a todos los habitantes de las ciudades • Es muy conveniente que se establezcan nuevas normas que se adapten a las tendencias tecnológicas de los servicios urbanos inteligentes.

26. PROPUESTAS • Se propone instrumentar un programa nacional de desarrollo urbano que promueva la modernización de las ciudades con miras a alcanzar la meta de las ciudades del bienestar. • Se propone legislar para promover la convergencia de las instalaciones urbanas con normas basadas en conceptos como el de la Figura de la Lámina 23. Se requieren modificaciones al marco jurídico de telecomunicaciones, a las leyes de construcciones y a los códigos de comercio y servicios. • Se propone empoderar a los gobiernos municipales y estatales para que puedan obtener el máximo provecho de estos cambios tecnológicos. Que sean los beneficiarios de la convergencia de servicios e infraestructura. • Se propone crear un programa nacional de desarrollo de la TV digital terrestre que contemple tres niveles: nacional, estatal y local. • Se propone impulsar decididamente la Agenda Digital Nacional que impulse los servicios digitales de salud, seguridad, educación, cultura, etc. • Particularmente, el Programa Nacional de Seguridad debe contemplar la instalación de video-vigilancia remota en todas las ciudades y carreteras del país. El Programa puede ser a largo plazo y contemplar etapas estratégicas, basadas en la población total de cada ciudad.